Система питания магнитной линзы электронного микроскопа Советский патент 1986 года по МПК H01J37/26 

15

20

. . 1243047

Изобретение относится к электронно-оптическому приборостроению и мо жет быть использовано в системах пич тания магнитных линз электронных микроскопов, ,- 5

Целью изобретения является щение системы питания при уменьшении уровня пульсаций магнитного потока линзы за счет исключения специальных фильтров и стабилизирующих устройств. 10

На фиг, 1 представлена схема- систетмы питания; на фиг, 2- эпюры напряжения в схеме; на фиг, 3 эпюры пульсаций магнитного потока линзы.

Система питания (фиг, 1) магнит ной линзы i с обмоткой возбуждения, состоящей из секций 2,, содержит пре образователь 3 частоты и п каналов 4 питания, каждый из которых включает первую фазосдвигающую цепь 5, ис-точ ник 6 питания, в ко.торый входят ста бипизатор напряжения и стабилизатор тока с. регулирующими элементами, и вторую фазосдвигающую цепь 7,, .

Первая фазосдвигающая цепь 5 -входом подключена к выходу преобразова- теля 3 частоты, а выходом - к источнику 6 питания, выход которого- сое- динен с входом второй фазосдвигаю- щей цепи 7, подключенной выходом к . 30 соответствующей секции 2 обмотки возбуждения магнитной линзы,-1, На фиг, 2 обозначеноt 8 -напряжение на входе первой фазосдвигающей цепи 5; 9 - напряжение на выходе ис- 35 точника 6; 10 - то же напряжение при увеличенном масштабе времени,На фиг. 3 обозначено: II -« пульсации магнитного потока при действии первой фазосдви- гающей цепи для случая п т. -.2;. 40 12 - пульсации магнитного потока в первой секции обмотки; 13 - пульсации магнитного потока во.второй секции; 14 - пульсации суммарного магнитного потока..45

тел и фа Пе пет

.уг

фа же

це ис с на ко щи же хо пр ле га

25 га ги

гд

пе мо

.ва ра ро ка ки че бо

гд

Система питания магнитной лиНзы электронного микроскопа работает еле- |Дующим образом.

Напряжение первичного источника подается на вход преобразователя 3 частоты. При этом рагулируюдсие элементы, входящие в состав ста1билизато ра тока источника 6 питания, работая при постоянном входном напряжении, оказываются в облегченном режиме и, следовательно, могут быть меньшей мощности.

Выходное напряжение преобразователя 3, стабилизированное по частоте и величине, поступает на вход первой фазосдвигающей цепи 5 (эпюра 8),. Первая фазосдвигающая цепь 5 каждого пго канала 4 питания преобразовывает и сдвигает входное напряжение на

360° .угол cj j

п m

где т, число

фаз преобразования переменного напряжения первичного источника.

С выхода первой фазосдвигающей . цепи 5 напряжение поступает на вход источника 6 питания. Затем напряжение с выхода истрчника питания подается / на вход второй, фазосдвигающей цепи 7, которая служит для .сдвига модулирующих низкочастотных пульсаций напряжения- вкаждом канале 4 питания. Выходное напряжение преобразователя 3 при, т, m 2 имеет вид, представ- ленньй эпюрой 9 (фиг, 2). Угол сдвига, обеспечиваемьй второ,й фазосдви-

гающей цепью 7, определяется анало- . гичным соотношением ,J60

i п m г где т, - число фаз преобразования

переменного напряжения на частоте модуляции,

Может - оказаться полезным обеспечи- .ват.ь фазовый сдвиг Ф , учитывая параметры нагрузки, В случае секционированной магнитной линзы нагрузкой в канале питания является секция обмотки. возбу:кдения лин.зы, обладающая омическим сопротивлением и, как правило, большим индуктивным сопротивлением. При малых углах сдвига (:ё90°)

t

Гп

4

rn

L.)

где q.

г„ WL фазовый сдвиг между напряжениями во вторых фазосдвига- ющих цепях (п-1) и п-го каналов питания; активное сопротивление секции обмотки возбуждения; индуктивное сопротивление секции обмотки возбуждения , линзы,

В результате совместных действий двух фазосдвигающих цепей 5 и 7 в каждом из каналов пи.тания, суммарный магнитный поток линзы приобретает вид, представленный эпюрой 14 (фиг. з),

Пульсации магнитного потока (фиг„ 3) сохраняются на заданном уров.31

не, но при этом в систему питания не требуется подключение специальных фильтрующих.элементов, т.е. схема- питания значительно упрощается.

Реализация фазосдвигающих цепей, обеспечивающих заданный фазовый сдвиг С, и СР может быть достигнута традиционными .способами, например с использованием RC и LC.элементов.

Формула изобретения

Система питания магнитной линзы электронного микроскопа, содержащая первичный источник напряжения и п каналов питания секций обмотки воз буждения линзы с соответствующими источниками питания, отличающаяся тем, что, с целью ее упрощения при уменьщекии уровня пульсаций магнитного потока линзы, она

430Д7

снабжена преобразователем частоты и введенными в каждый из каналов питания двумя фазосдвигающими це-пями,, причем выход преобразователя частоты 5 соединен с входами первых фазосдвигающих цепей, которые соединены последовательно с источниками питания и вторыми фазосдвигающими цепями, а фазовые сдвиги между напряжениями в 10 первых q, и во вторых ср фазосдвигающих цепях (n-l) и п-го каналов определяются из соотнощений

,360

,

.360

;

где т,

т.

-число фаз преобразования переменного напряжения первичного источника;

-число фаз преобразования пе ременного напряжения на частоте модуляции. . .

Изобретение относится к электронно-оптическому приборостроению. Цель изобретения - упрощение системы питания при уменьшении уровня пульсации магнитного потока линзы достигается благодаря тому, что в каждый из п каналов 4 питания введена первая фазосдвигающая цепь 5, преобразующая и сдвигающая входное напряжение преобразователя 3 на угол q, 360 /ni,n, где га - число фаз преобразования переменного напряжения первичного источника. Кроме того, в систему питания введена вторая фазо- сдвигающая цепь 7, которая служит для сдвига модулирующих низкочастотных пульсаций напряжения в- каждом канапе 4 питания. В результате совместных действий двух фазосдвигающих цепей 5 и 7 пульсации магнитного потока сохраняются на заданном уровне. При этом в системе питания не требуется подключения специальных фильтрующих элементов. 3 ил. с ifi (Л фиг.1

/

//

Составитель В. Гаврюшин Редактор А. Ворович Техред Л.Олейник Корректор А, Зимокосов

Заказ 3713/53 Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

фиг.З